無人機都能送外賣了,是誰在支撐低空經(jīng)濟快速發(fā)展呢

還沒來及恭喜無人機加入外賣小哥的大家庭，慶祝以后在人行道和馬路上化身頭文字D主角的外賣小哥可能會變少，另一個問題就困擾了我們。

作為嗎嘍或者花花草草，以前只要擔(dān)心被月光寶盒砸到，而現(xiàn)在砸到我們頭上的還可能是“飛機”和它配送的牛雜、湯粉或者烤串了。

......我發(fā)誓！我沒有在想，如果兩架無人機撞一起，一個送的是啤酒，一個送的是炸雞，它們都掉在了我面前會怎么樣。作為曾經(jīng)光榮的少先隊員，我，可能只是餓了一點。

那么，有什么辦法可以保護我們外賣在天的安全，還有我們?nèi)嗽诘孛娴陌踩兀?/p>

答案就是

什么是通感？

通感是指通信和感知。通信就是大家熟悉的打打電話、上上網(wǎng)；感知則包括對外界的感覺和知覺兩個環(huán)節(jié)。感覺大家最熟悉的就是視/聽/嗅/味/觸覺，知覺是大腦對所感覺到的物體進行識別判斷的過程。

感覺過程我們熟悉的工具有攝像頭、激光/無線電雷達、傳感器等，知覺識別判斷的過程可以借助算力用模型和算法來實現(xiàn)。所以，通感就是利用無線通信技術(shù)，去對環(huán)境進行探測和判斷。

3GPP從2023年開始推動5G-A的標(biāo)準(zhǔn)，開啟了5G領(lǐng)域的新一輪創(chuàng)新。其中，就包括米級精度、超1 km范圍的通感一體技術(shù)。它是利用基站發(fā)出的無線電波，在兼顧通信的同時，對周邊環(huán)境進行實時探測，精準(zhǔn)地感知并定位目標(biāo)物體，獲取其方位、距離、速度等信息。

通感一體如何感知周邊？

通感一體的能力聽著很厲害，既要通信，又要感知，而且這感知探測功能聽著像是要搶雷達老大的飯碗嘛~就像讓子彈飛里的姜文一樣，既要站著，又要把錢給賺了，那通感一體到底有沒有姜文般的實力去做到呢？

1、怎么實現(xiàn)通信和感知

基站分別發(fā)射通信用的和感知用的電磁波，通信用的電磁波管數(shù)據(jù)，感知用的電磁波管探測。兩種類型的電磁波調(diào)制方式不同，此波非彼波，就像婆婆和媳婦，各行其是，井水不犯河水。

2、怎么避免通信和感知的干擾

通信和感知的電磁波互相干擾怎么辦？這問題就像問婆婆和媳婦鬧矛盾了怎么辦一樣，最簡單的辦法就是把她們分開。所以，分時調(diào)度，把通信和感知用的電磁波劃分在不同的時間進行發(fā)送和接收，就是應(yīng)對干擾的最佳解決方案。

3、怎么提高感知的距離和精度

電磁波在傳播過程中面臨著損耗，傳播距離越遠(yuǎn)，損耗越大，就像我們晚上用手電筒。那要怎么才能感知到更遠(yuǎn)的距離呢？手電筒把光聚焦到一處，就可以照得更遠(yuǎn)。光波也是一種電磁波，所以基站一樣可以把發(fā)射的電磁波，從覆蓋面更廣的寬波束，換成能量更集中的窄波束，就可以像聚焦的手電筒一樣探測更遠(yuǎn)的距離啦。這也是聰明的通信工程師，用5G波束賦形技術(shù)所嘗試的新應(yīng)用。

使用窄波束后探測距離變遠(yuǎn)了，但是探測范圍會變小啊，這樣會不會探測就不精準(zhǔn)了呢？這時候，就輪到由5G的CoMP（Coordinated Multi-Point，多點協(xié)同）技術(shù)衍生出的多站點協(xié)同感知技術(shù)登場啦。通過由多個5G-A基站，同時對目標(biāo)進行探測和計算，我們就可以獲得目標(biāo)更精確的位置和速度信息。這就是傳說中的，主C逆風(fēng)，就搖人開團大法，是兄弟就一起砍一刀，啊不，一起探測。

如此一來，借助5G-A的通感一體技術(shù)，我們既可以正常的手機上網(wǎng)刷視頻，又可以探測感知周圍的靜態(tài)環(huán)境和動態(tài)目標(biāo)，做到了通信、感知兩手抓。

通感的優(yōu)缺點

缺點

通感也不是萬能的。由于地面環(huán)境非常復(fù)雜，通過電磁波反射的回波可以識別出物體的大小、形狀、速度，但是難以判斷材質(zhì)，很難精準(zhǔn)識別探測到的對象是什么。所以，現(xiàn)階段對地面環(huán)境的感知，還需要借助攝像頭的圖像識別、激光雷達等。期待以后隨著技術(shù)發(fā)展可以解決這個問題。

而在奧特曼、超人、因重慶人工降雨而走失的搖褲等加入飛行陣營前，空中的物體則更單純一些。所以，當(dāng)前通感主要應(yīng)用在低空環(huán)境。

優(yōu)點

可以復(fù)用現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)的基站站址資源，僅需更換射頻模塊，增加相應(yīng)的基帶感知及算力單元，就可以實現(xiàn)通感一體的低成本、快速建網(wǎng)。

單基站設(shè)備即可實現(xiàn)通信和感知，包括支持大帶寬的圖像回傳、飛行器的全天候+高精度定位、感知對象通過通信鏈路進行鑒權(quán)等。

以上優(yōu)點，決定了通感一體技術(shù)將在近期概念爆火的“低空經(jīng)濟”領(lǐng)域發(fā)揮重大作用。

那什么是低空經(jīng)濟？

低空經(jīng)濟的發(fā)展是不是非使用通感一體技術(shù)不可，有沒有其他選擇了呢？

下面就讓我們先一起了解下低空經(jīng)濟的具體情況，再看看相關(guān)技術(shù)是如何競爭的吧。

什么是低空經(jīng)濟？

低空經(jīng)濟是指依托于低空空域（一般在垂直高度1000米以下，最高不超過3000米的空域范圍），以民用有人/無人駕駛的飛行器為載體，以載人、載貨和其他作業(yè)場景的低空飛行活動為牽引，帶動相關(guān)領(lǐng)域融合發(fā)展的綜合性經(jīng)濟業(yè)態(tài)。

低空經(jīng)濟相關(guān)的產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域如下。

而其中低空經(jīng)濟具體的商業(yè)應(yīng)用場景，則可以根據(jù)其飛行高度，劃分為以下類型。

在這些商用場景中，和我們生活聯(lián)系最緊密的低空經(jīng)濟場景是以下三類。

公共服務(wù)：低空+物流

航空消費：低空+通勤、旅游

生產(chǎn)作業(yè)：低空+巡檢

這些低空經(jīng)濟商用場景，都需求要能精準(zhǔn)感知飛行器的位置。此外，還通常伴隨有通信服務(wù)需求，比如你在飛行器上美美自拍，想要發(fā)個朋友圈嘚瑟的時候。最重要的是，這些低空商用場景都有很高的安全需求。相信沒人會希望在大風(fēng)起兮云飛揚，坐上無人機兮走四方，然后吃著火鍋還唱著歌的時候，突然就被黑飛給撞了吧？

下面，我們就重點介紹為了避免碰撞，當(dāng)前探測低空飛行器的幾種方法和他們的差異。

低空感知技術(shù)大比拼

在低空經(jīng)濟中，飛行器的安全是尤為重要的，而要保障安全，首先要察覺安全風(fēng)險。

在感知低空飛行器時，核心要求可以概括為：“看得到”、“看得準(zhǔn)”、“看得遠(yuǎn)”、“一直看”。其中，“看得到”、“看得準(zhǔn)”是基本訴求，而“看得遠(yuǎn)”、“一直看”是進階訴求。傳統(tǒng)的WiFi首先被Pass，因為它的信號不穩(wěn)定、切換時延大、覆蓋易受干擾。下面，有請進入低空感知決賽圈的選手登場~

首先登場的是通感一體選手。讓我們看看它除了獨有的通信能力，在感知比拼中又有幾把刷子呢。

接著登場的是老大哥低空雷達。軍迷朋友都知道雷達的能力和重要性，打仗先打雷達，沒有地圖可就成瞎子了。

走在第三位的是新貴光電檢測，通俗點說就是安全監(jiān)控攝像頭。得益于它們的出手，社會治安水平比十幾年前有了顯著提升，商業(yè)街的小偷小摸、騎行搶包等基本絕跡。

最后登場的是TDOA。TDOA（Time Difference of Arrival，到達時間差）是一種無線定位技術(shù)，它通過測量信號到達不同監(jiān)測站的時間差來確定信號源的位置。說簡單點，就是地面版的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)技術(shù)。

就讓我們用一張表來總結(jié)四位參賽選手的優(yōu)缺點。滿足“看得到”、“看得準(zhǔn)”、“看得遠(yuǎn)”、“一直看”要求的打√，不滿足的打×。

可見，通感一體技術(shù)還真有幾把刷子~只有它可以滿足全部的要求。并且，通感一體技術(shù)可以復(fù)用現(xiàn)有通信基站，節(jié)省一大筆建設(shè)開支，還可以避免一般民眾對雷達等輻射問題的擔(dān)憂和抵制。特別是中興通訊研發(fā)的128通道的大張角AAU設(shè)備，還有感知用的脈沖波+連續(xù)波組合配置技術(shù)，更是助力通感技術(shù)在“看得遠(yuǎn)”、“一直看”方面，實現(xiàn)性能的大幅提升。

此外，通感一體技術(shù)還可以和其他探測技術(shù)融合，作為低空安防探測部分的綜合應(yīng)用方案。

今天，我們了解了通感技術(shù)的原理，低空經(jīng)濟的概念，還有通感技術(shù)是如何勝過其他感知技術(shù)，成為支撐起低空經(jīng)濟快速發(fā)展的核心的。